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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 3j9c | ||||||
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タイトル | CryoEM single particle reconstruction of anthrax toxin protective antigen pore at 2.9 Angstrom resolution | ||||||
要素 | Protective antigen PA-63 | ||||||
キーワード | TOXIN / TRANSPORT PROTEIN / bacterial toxin / anthrax toxin / protective antigen / protein translocation channel | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 positive regulation of apoptotic process in another organism / host cell cytosol / Uptake and function of anthrax toxins / negative regulation of MAPK cascade / host cell endosome membrane / protein homooligomerization / toxin activity / host cell plasma membrane / extracellular region / identical protein binding ...positive regulation of apoptotic process in another organism / host cell cytosol / Uptake and function of anthrax toxins / negative regulation of MAPK cascade / host cell endosome membrane / protein homooligomerization / toxin activity / host cell plasma membrane / extracellular region / identical protein binding / membrane / metal ion binding 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Bacillus anthracis (炭疽菌) | ||||||
手法 | 電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å | ||||||
データ登録者 | Jiang, J. / Pentelute, B.L. / Collier, R.J. / Zhou, Z.H. | ||||||
引用 | ジャーナル: Nature / 年: 2015 タイトル: Atomic structure of anthrax protective antigen pore elucidates toxin translocation. 著者: Jiansen Jiang / Bradley L Pentelute / R John Collier / Z Hong Zhou / 要旨: Anthrax toxin, comprising protective antigen, lethal factor, and oedema factor, is the major virulence factor of Bacillus anthracis, an agent that causes high mortality in humans and animals. ...Anthrax toxin, comprising protective antigen, lethal factor, and oedema factor, is the major virulence factor of Bacillus anthracis, an agent that causes high mortality in humans and animals. Protective antigen forms oligomeric prepores that undergo conversion to membrane-spanning pores by endosomal acidification, and these pores translocate the enzymes lethal factor and oedema factor into the cytosol of target cells. Protective antigen is not only a vaccine component and therapeutic target for anthrax infections but also an excellent model system for understanding the mechanism of protein translocation. On the basis of biochemical and electrophysiological results, researchers have proposed that a phi (Φ)-clamp composed of phenylalanine (Phe)427 residues of protective antigen catalyses protein translocation via a charge-state-dependent Brownian ratchet. Although atomic structures of protective antigen prepores are available, how protective antigen senses low pH, converts to active pore, and translocates lethal factor and oedema factor are not well defined without an atomic model of its pore. Here, by cryo-electron microscopy with direct electron counting, we determine the protective antigen pore structure at 2.9-Å resolution. The structure reveals the long-sought-after catalytic Φ-clamp and the membrane-spanning translocation channel, and supports the Brownian ratchet model for protein translocation. Comparisons of four structures reveal conformational changes in prepore to pore conversion that support a multi-step mechanism by which low pH is sensed and the membrane-spanning channel is formed. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
ムービー |
ムービービューア |
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構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
-ダウンロードとリンク
-ダウンロード
PDBx/mmCIF形式 | 3j9c.cif.gz | 99.9 KB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb3j9c.ent.gz | 73.5 KB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 3j9c.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
その他 | その他のダウンロード |
-検証レポート
文書・要旨 | 3j9c_validation.pdf.gz | 876.9 KB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 3j9c_full_validation.pdf.gz | 881.3 KB | 表示 | |
XML形式データ | 3j9c_validation.xml.gz | 18 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 3j9c_validation.cif.gz | 25 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/j9/3j9c ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/j9/3j9c | HTTPS FTP |
-関連構造データ
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
| x 7
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3 |
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対称性 | 点対称性: (シェーンフリース記号: C7 (7回回転対称)) |
-要素
#1: タンパク質 | 分子量: 63019.012 Da / 分子数: 1 / 断片: C-terminal 63-kDa fragment (UNP residues 203-764) / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Bacillus anthracis (炭疽菌) / 遺伝子: pagA, pag, pXO1-110, BXA0164, GBAA_pXO1_0164 / プラスミド: pET22b / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P13423 |
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#2: 化合物 |
-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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EM実験 | 試料の集合状態: PARTICLE / 3次元再構成法: 単粒子再構成法 |
-試料調製
構成要素 |
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分子量 | 値: 0.44 MDa / 実験値: NO | |||||||||||||||
緩衝液 | 名称: 50 mM NaOAc, pH 5.0, 0.05% Igepal CA-630 / pH: 5 / 詳細: 50 mM NaOAc, pH 5.0, 0.05% Igepal CA-630 | |||||||||||||||
試料 | 濃度: 0.05 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | |||||||||||||||
試料支持 | 詳細: Quantifoil R1.2/1.3 grid with thin carbon support, glow discharged | |||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % 詳細: Plunged into liguid nitrogen (FEI VITROBOT MARK IV). |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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顕微鏡 | モデル: FEI TITAN KRIOS / 日付: 2014年1月8日 |
電子銃 | 電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM |
電子レンズ | モード: BRIGHT FIELD / 倍率(公称値): 22500 X / 倍率(補正後): 39062 X / 最大 デフォーカス(公称値): 5100 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1800 nm / Cs: 2.7 mm / カメラ長: 0 mm |
試料ホルダ | 試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER 資料ホルダタイプ: Liquid nitrogen cooled |
撮影 | 電子線照射量: 30 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 (4k x 4k) / 詳細: Counting mode of the detector was used. |
画像スキャン | デジタル画像の数: 7062 |
放射 | プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray |
放射波長 | 相対比: 1 |
-解析
EMソフトウェア | 名称: RELION / カテゴリ: 3次元再構成 | ||||||||||||
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CTF補正 | 詳細: Each particle | ||||||||||||
対称性 | 点対称性: C7 (7回回転対称) | ||||||||||||
3次元再構成 | 手法: Maximum a posteriori optimization / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 60455 / ピクセルサイズ(公称値): 1.28 Å / ピクセルサイズ(実測値): 1.28 Å / 詳細: (Single particle--Applied symmetry: C7) / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||
精密化ステップ | サイクル: LAST
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